Ero hybridisaation ja päällekkäisyyden välillä

avainero hybridisaation ja päällekkäisyyden välillä on se hybridisaatio tarkoittaa uusien hybridi-orbitaalien muodostumista atomien kiertoratojen päällekkäisyyksien kautta, kun taas päällekkäisyys tarkoittaa atomien kiertoratojen sekoittumista.

Orbitaalit ovat hypoteettisia rakenteita, jotka voidaan täyttää elektronilla. Erilaisten löytöjen mukaan tutkijat ehdottivat eri muotoja näille kiertoradalle. Orbitaaleja on kolme päätyyppiä: atomiorbitaalit, molekyyliorbitaalit ja hybridiorbitaalit. Hybridiradat muodostuvat hybridisaatioprosessin kautta. Hybridisaatio ja päällekkäisyys ovat kaksi toisiinsa liittyvää kemiallista käsitettä. Atomiorbitaalien päällekkäisyys tapahtuu hybridisaation aikana.

SISÄLLYS

1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on hybridisaatio 
3. Mikä on päällekkäistä
4. Vertailu rinnakkain - hybridisaatio vs. päällekkäisyys taulukkomuodossa
5. Yhteenveto

Mikä on hybridisaatio?

Hybridisaatio on kemiallinen prosessi, jossa hybridiorbitaalit muodostuvat sekoittamalla atomiorbitaalit. Hybridisaatioteoria on tekniikka, jota käytämme kuvaamaan molekyylin kiertoradan rakennetta. Pohjimmiltaan, hybridisaatio on hybridiorbitaalien muodostumista sekoittamalla kahta tai useampaa atomiorbitaalia. Näiden kiertoratojen orientaatio määrää molekyylin geometrian. Se on valenssisidosteorian laajennus.

Ennen atomien kiertoratojen muodostumista niillä on erilaiset energiat, mutta muodostumisen jälkeen kaikilla kiertoradalla on sama energia. Esimerkiksi s-atomiorbitaali ja p-atomiorbitali voivat yhdistyä muodostaen kaksi sp-kiertorataa. S- ja p-atomien kiertoradalla on erilaiset energiat (s: n energia) < energy of p). But, after hybridization, it forms two sp orbitals which have the same energy, and this energy lies between the energies of individual s and p atomic orbital energies. Moreover, this sp hybrid orbital has 50% s orbital characteristics and 50% p orbital characteristics.

Kuva 01: Hybridiorbitaalien muodostuminen

Hybridisaation idea tuli ensin keskusteluun, koska koska valenssisidosteoria ei pystynyt ennustamaan oikein joidenkin molekyylien, kuten CH, rakennetta₄. Vaikka hiiliatomi CH: ssä₄ Siinä on vain kaksi paritonta elektronia sen elektronikonfiguraationsa mukaisesti, se voi muodostaa neljä kovalenttisia sidoksia. Neljän sidoksen muodostamiseksi on oltava neljä paritonta elektronia.

Ainoa tapa selittää tämä ilmiö oli ajatella, että hiiliatomin s- ja p-orbitaalit sulautuvat keskenään muodostaen uusia orbitaaleja, joita kutsutaan hybridiorbitaaleiksi, joilla on sama energia. Tässä yksi s + kolme p antaa 4 sp³ orbitaalien. Siksi elektronit täyttävät nämä hybridi kiertoradat tasaisesti (yksi elektroni hybridi kiertoradalla) noudattaen Hundin sääntöä. Siten on neljä elektronia neljän kovalenttisen sidoksen muodostamiseksi neljällä vetyatomilla.

Mikä on päällekkäistä?

Päällekkäisyys on kemiallinen prosessi, jossa atomien kiertoradat ovat päällekkäin. Toisin sanoen kemiallisten sidosten muodostuminen johtaa kiertoratapitoisuuteen eri atomien välisessä tilassa. Linus Pauling kehitti ensin teorian tästä kiertoradan päällekkäisyydestä. Hän selitti eri molekyylien molekyylisidoskulmat ja tämä käsite oli hybridisaatioteorian perusta.

Mikä on ero hybridisaation ja päällekkäisyyden välillä??

Hybridisaatio ja päällekkäisyys ovat kaksi toisiinsa liittyvää kemiallista käsitettä. Tärkein ero hybridisaation ja päällekkäisyyden välillä on se, että hybridisaatio on uusien hybridiratojen muodostumista atomien kiertoratojen päällekkäisyyksien kautta, kun taas päällekkäisyys on atomien kiertoratojen sekoittuminen. Lisäksi hybridisaatioprosessissa samojen atomien orbitaalit limittyvät muodostaen hybridiorbitaalit, kun taas päällekkäisessä prosessissa saman atomin orbitaalit limittyvät muodostaen hybridiorbitaalit ja eri atomien kiertoradat limittyvät kemiallisten sidosten muodostamiseksi.

Alla oleva infografia esittelee enemmän tosiasioita hybridisaation ja päällekkäisyyden välillä.

Yhteenveto - hybridisaatio vs päällekkäisyys

Hybridisaatio ja päällekkäisyys ovat kaksi toisiinsa liittyvää kemiallista käsitettä. Yhteenvetona voidaan todeta, että tärkein ero hybridisaation ja päällekkäisyyden välillä on se, että hybridisaatio tarkoittaa uusien hybridiratojen muodostumista atomiorbitaalien päällekkäisyyksien kautta, kun taas päällekkäisyys tarkoittaa atomiorbitaalien sekoittumista..

Viite:

1. Helmenstine, Anne Marie. “Hybridiorbitaalimääritys.” ThoughtCo, 22. kesäkuuta 2018, saatavana täältä.

Kuvan kohteliaisuus:

1. ”Sp-hybridisaatio” Tem5psu: lta - Oma työ (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedian kautta